Благородные металлы: технологии разработки и производства

Новые технологии в металлургии и металлообработке

Как и в любой другой производственной области, в металлургии постоянно разрабатываются и внедряются новейшие технологии. Они позволяют снижать финансовые затраты, наращивать объемы производства и улучшать качество. Компании, занимающие лидирующие позиции на рынке, стараются быть в курсе всех инноваций и по возможности используют их.

Добыча золота

Среди новейших технологий в цветной металлургии важное место занимает добыча золота. Для получения золотой руды ученые разработали следующие современные способы:

1. Скважинная гидродобыча золота. В основе метода лежит подача жидкости по скважинам, которая размывает породу. Далее происходит откачка жидкого раствора с частичками металла на поверхность уже по другим скважинам.
2. Золото можно извлекать из россыпей и руд микробиологическим способом с применением специальных бактерий Thiobacillus ferroxidans. Они делают возможным процесс выщелачивания драгоценного металла из концентратов. Эта методика значительно экономит бюджет, так как не требуется дорогостоящий обжиг. Кроме того, она экологична, потому что не происходит загрязнения воздуха токсическими испарениями.

Производство стали

Новейшие технологии добычи металлов позволяют получать сталь. Она образуется путем соединения углерода с железом и разными гелирующими элементами (если есть такая необходимость). Способов ее выплавки существует несколько. Вот самые высокопродуктивные и современные:

1. Электроплавильный. Суть метода ─ выплавление качественной легированной стали с помощью дуговых печей. Подобные агрегаты характеризуются тем, что металл в них плавится очень быстро. Кроме того, возможно получение стали и сплавов любого состава. Неметаллические включения, сера и фосфор содержатся в них в небольшом количестве. Использование данного способа пока ограничено из-за высокой стоимости электроэнергии.
2. Конверторный. Основа процесса – это продувка кислородом жидкого металла, окисление чугуна и трансформирование его в сталь. Из преимуществ метода следует отметить высокую производительность, низкую себестоимость стали, компактность и простоту устройства конвертера.

Доменное производство

В доменных печах осуществляется освобождение из руды железа и выплавление чугуна. Он бывает двух видов:

• литейный (для отливки чугунных заготовок);
• предельный (применяется для изготовления стали).

Усовершенствование доменного производства направлено на увеличение мощности печей и улучшение подготовки сырых материалов к плавке. Кроме того, большое внимание уделяется прогрессивным технологиям, направленным на автоматическое управление за ходом работы печей.

Обработка металла

Новые технологии в металлургии и металлообработке позволяют повысить производительность труда, улучшить качество изделий и уменьшить количество отходов.

Среди научных достижений в сфере обработки металла можно выделить следующие:

1. Гидроабразивная резка. При данном способе на материал воздействует тонкая водяная струя, насыщенная абразивными веществами. Она подается в рабочую зону под высоким давлением. Такая технология с успехом используется на производствах, где не допускается искрообразование и чрезмерное нагревание металла. Подобные установки позволяют эффективно очистить ржавчину с поверхности, снять микронеровности.
2. Электрохимическая обработка. Она используется для любых металлов и сплавов, в независимости от их механических свойств и химического состава. В основе метода ─ растворение материала в электролитическом составе под действием тока определенной величины. Как результат – поверхностные слои металлов насыщаются сульфидами, нитридами, карбидами. Такие соединения обычно образуются только при высоких температурах. Технология востребована для производства радиаторов, пластин и других биметаллических деталей.
3. Лазерная резка. Это способ появился недавно, но уже приобрел большую популярность. Он имеет неоспоримые преимущества: качественные результаты, невысокую цену, эффективность. Для такой резки характерно испарение металла под воздействием лазерного луча. Благодаря данной методике можно получить на заготовках даже минимальные отверстия. Лазером производится размерная прошивка тугоплавких химических элементов (молибдена, вольфрама) и изготовляются детали самых сложных форм без потери качества.
4. Магнитноимпульсная обработка. Обрабатываемые изделия подвергаются действию мощных импульсов магнитных полей, вследствие чего возникают характерные вихревые потоки в заготовках. Методика подходит для получения из стали листовых заготовок, формовки малопластичных сплавов (бериллия, титана).

Вторичное сырье. Переработка

Ресурсы черной и цветной руды истощаются ежегодно, а рынок ее потребления имеет тенденцию к неуклонному росту.

Металлопродукция всегда необходима во многих областях: судостроении, производстве сантехники, строительной индустрии, машиностроении.

Поэтому вполне разумно заниматься переработкой изделий и деталей, которые уже отработали свой ресурс. Это неплохая и прибыльная  идея для развития частного бизнеса.

Наиболее просто перерабатывать однотипные металлы, со сплавами же дело обстоит сложнее. Металлический лом отделяют от других отходов, прессуют, запаковывают и отправляют на литейные предприятия. Там он подвергается дальнейшей обработке и переплавке в электрических индукционных печах.

В качестве сырья для повторной переработки чаще используются:

• чугун;
• цинк;
• алюминий;
• медь;
• свинец.

Использование вторичного сырья не только экономически оправдано, но и положительным образом сказывается на экологии. В отличии от первичного литья, здесь не происходит выделения тяжелых металлов и других вредных соединений в окружающую среду.

Металлургия — это та отрасль, в которую постоянно происходят финансовые вливания для разработки инновационных технологий. Поэтому в ближайшие годы появится еще немало интересных новинок, которые прочно войдут в повседневные производственные процессы.

в соцсетях:

Развитие производства благородных металлов

ГОСУДАРСТВЕННОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕДЕНИЕ ВЫСШЕГОПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«СИБИРСКИЙФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ЦВЕТНЫХМЕТАЛЛОВ ИЗОЛОТА

Авторы: Перфильева Надежда Сергеевна

Рюмин Анатолий Иннокентьевич

Соркинова Галина Анатольевна

МЕТАЛЛУРГИЯБЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

Учебное пособиедля студентов специальности «Металлургияцветных металлов»

Красноярск 2007

Общиесведения о благородных металлах.Состояние производства и потребления

К благороднымметаллам относят: Au,Ag;6 металлов платиновой группы Pr,Rd,Os,Rh,Ru,Yr.Они обладают высокой устойчивостью кразличного рода химических воздействий.С физико-химической точки зрения этообъясняется высокими значениямипотенциала ионизации и (если раствор)высоким положительным значениемстандартных электродных потенциалов.Эти металлы мало распространены в земнойкоре:

O2– 49,5 %; U– 5*10-4 %;

Al– 7,5 %; Au– 5*10-7 %;

Si– 25,75 %; Ag – 4*10-6%;

Fe– 4,7 %; Pt – 2*10-5%;

Cu– 0,01 %; Pd – 2*10-6%;

Zn– 0,02 %; Os, Rh, Ru, Yr – 1*10-7%.

W– 7*10-3%;

Благородныеметаллы сконцентрированы в гидротермальныхжилах, образуя месторождения. Промышленнымисчитаются руды с содержанием Au56г/т, но перерабатывают руды с 1 2 г/м Au.

Степеньобогащения материала: Ст. об >106раз.

Процесс переработкируд благородных металлов делится на 2производства:

1. Переработка рудыс целью получения концентратов металловс содержанием их 3 ÷ 95%;

2.Переработка концентратов с цельюполучения чистых металлов (аффинаж).

Внастоящее время добыто 90тыс. тонн Au,которое получают из коренных месторождений,из россыпных месторождений и комплексныхполиметаллических руд.

Крупнейшееместорождение в ЮАР: Витватерсранд(7080%от мировой добычи), (1300 1700 т /год в мире); ЮАР 900 1000т/год; Россия 250 270 т/год ; Канада 170 т/год; США 295 т/год; Австралия 240 т/год; Бразилия 90т/год и т.д;

В России первыйрудник был открыт на Урале в 1874г.

В России добываютзолото: Алтай, Енисей – 4 т; Урал – 12 т;Лен-золото 10 т;

Забайкалье20 т; Якутия 28 т; Магадан 4045т; Примор-золото 11т.

Производство серебра

Производствосеребра осуществляется из полиметаллическихруд и в меньшей степени из чисто серебряныхруд.

Крупнейшиепроизводители:

Мексика — 1500 т; США- 1300 т; Канада — 1100 т; Перу -1000 т; Боливия — 190 т; Гондурас — 120 т и т.д.

Bсегопроизводится 800 1000 т серебра.

В России сереброполучают при комплексной переработкемедных и свинцово-цинковых руд. Платиновыхметаллов производят около 200 т.

Первые упоминанияо Pt относятся к 1757г.

B 1802г. из Pt выделили Pd и Rh (при очистке Pt). В 1804г. при очисткеPt выделили Yr и Os, а в 1844г. открыли Ru.

Крупнейшимпроизводителями ПМ является Россия(Норильск, более 100 т/год.), ЮАР, Канада,США.

Состояние рынкаблагородных металлов: для них характеренпостоянный рост цен. Одна тройская унция= 31,1039807г.

— Au 450-480 $ за унцию;

— Pt 460-480 $ за унцию;

— Pd 190-200 $ за унцию;

— Yr 440 $ за унцию;

— Rh 420 $ за унцию;

— Ru 45 $ за унцию;

— Os 155 $ за унцию.

Применение благородных металлов

Золото:

1. Государственныйрезерв частные накопления;

2. Страховой ирезервный фонд для получения валюты влюбом банке;

3. Космическая,оборонная, электронная отраслипромышленности;

4. В качествекатализатора;

5. В ювелирнойтехнике;

6. В медицине(противораковые препараты из солейзолота).

Серебро:

1. Кино- и фототехника(высокая светочувствительность);

2. Припои, электрическиесопротивления в различных приборах(высокая электропроводность);

3. Для изготовленияаккумуляторов;

4. Как катализатор;

5. Медицина(бактерицидные свойства).

Платиновые металлы:

1. Для изготовленияфильтров при очистке выхлопных газов;

2. Очистныесооружениях;

3. Нефтехимическая,химическая промышленность;

4. Стекольная,вискозная промышленность;

5. Электротехника;

6. Космическаятехника, покрытия.

Физические ихимические свойства благородных металлов

Положение металловв периодической системе Д.И. Менделеева.

Атомные характеристики.

Au,Ag– в 1 группе.

ПМ – в 8 группе.

Атомные характеристикиих приведены в таблице 1

Таблица1

Параметры	Ru	Rh	Pd	Ag	Os	Yr	Pt	Au
Атомный номер	44	45	46	47	76	77	78	79
Атомная масса	101,1	102,9	106,4	107,9	190,2	192,2	195,1	197
Атомныйрадиус, нМ	0,134	0,134	0,137	0,144	0,135	0,163	0,138	0,144
Электронная Конфигурация	4d75S1	4d85S1	4d105S0	4d105S1	5d66S2	5d76S2	5d96S1	5d106S1
Потенциал ионизации, эВ	7,36	7,46	8033	7057	807	9	9	9022
Радиус иона,нМ	0,062	0,065	0,064	0,113	0,065	0,065	0,064	0,137
Характерные степени окисления	3,4,6,8,	3	2,4	100,799	4,6,8	3,4	2,4	1,3
Нормальный электродный потенциал [МеZ+(Н2О)n]/Ме	0,45(III)	0,8	0,987	0,799	0,85(IV)	1,15(IV)	1,2(IV)	1,5 (III) 1,88 (I)

Условновсе эти металлы разделяют на легкие итяжелые. Близость атомных радиусовобуславливает легкую их сплавляемостьдруг с другом. Поэтому в рудах ониприсутствуют чаще всего в виде твердыхрастворов:

Os-Yr; Au-Pd; Pt-Os-Yr; Pd-Pt.

Наличиеэлектронов на d-орбиталяхпозволяет относить благородные металлык категории переходных, т.е. способныхобразовывать соединения в различныхстепенях окисления.

Малые ионные радиусыи наличие незаполненных d-орбиталей обуславливает высокиекомплексообразующие свойства благородныхметаллов, поэтому в растворах (водныхсредах) благородные металлы, за исключениемсеребра, всегда находятся в видекомплексных соединений: H[AuCl4]; H2[PtCl6].

[attention type=yellow]

Высокие значенияпотенциалов ионизации и электродныхпотенциалов свидетельствуют о ‘‘благородстве ’’.

[/attention]

Высокаяплотность БМ и присутствие их в рудахв самородном состоянии позволяетизвлекать эти металлы гравитационнымиметодами. Наиболее легкоплавкимиметаллами являются Auи Ag,тугоплавким металлом – Os.

На производствеPd,Ag,Pt,Au,выпускают в виде слитков. Все остальныеметаллы выпускают в виде порошка. Металлы имеют высокие температурыкипения, однако при пирометаллургическойпереработке наблюдается унос Os,Agв газовую фазу в виде летучих оксидов: OsO4, RuO4, AgCl. Ag,Auявляются очень пластичными металлами(из 0,5 г Au или 50 г Ag можно вытянуть 150 м проволоки толщиной 0,0001мм).

Ptи Pdподдаются механической обработке принеобходимом подогреве. Ru,Rh,Os,Yr — твердые хрупкие металлы, находятприменение только в виде сплавов.

ПМ, находящиеся,в виде черни (тонкодисперсный порошок)обладают высокой способностьюадсорбировать газы:

1Pd- 900 H2

1Pt- 100 O2

Это используетсяпри применении ПМ в качестве катализаторов.

Физическиесвойства металлов приведены в таблице2

таблица 2

Параметр	Ru	Rh	Pd	Ag	Os	Yr	Pt	Au
Плотность, г/см3	12,45	12,41	12,02	10,49	22,61	22,65	20,45	19,32
Температура плавления, 0С	2334	1964	1554	960,5	3047	2434	1772	1064
Температура кипения,0С	4030	3630	2880	2127	5030	4580	3830	2877
Твердость (НВ) по Бринеллю	2000-3000	1000-1300	380-480	245-250	3000-4000	1700-2200	330-420	220-250
Цвет	Матово-серый	Серовато-белый	Серебристо-белый	белый	Синевато-серый	Серебряно-белый	Серебристо-белый блестящий	Желтый в компактном состоянии
Способность улавливать газы	Н2↑	Н2↑	Н2↑↑↑	Н2↑	Н2↑ О2↑↑↑
Пластичность	↑↑	↑↑↑	↑↑	↑↑↑

Химическиесвойства

Благородныеметаллы (БМ) относятся к категорииблагородных. БM не взаимодействуют сO2,как на холоду, так и при повышеннойтемпературе, не взаимодействуют с S2,поэтому в природе находятся не в видесульфидов, оксидов, а в самородном виде.

С Clвзаимодействуют только при высокихтемпературах.

С Brвзаимодействуют на холоду, с I– при нагревании.

Врастворах щелочей, органических инеорганических кислот все металлы

(заисключением Agи Pd)не растворяются. Но они растворяютсяво многих типах растворителей, например:

1.Царская водка (HNO3+HCl);

2. CN-;

3. Жидко- фазное хлорирование [Cl2+ HCl(NaCl)];

4. Тиомочевина.

a) неправильныйвариант:

Au+ Cl2+ HClAuCl3+…

0Au/Au3+=+1.5 B;

0Cl2/Cl- = +1.36 B.

G0< 0 ; G0=- nFE.

E= 0ок — 0восст> 0;

1.36- 1.5 < 0.

б)правильный вариант:

Au+ 3/2Cl2+ HClH[AuCl4]

G0=- nFE; E0> 0 .

E0= 0Cl/Cl- — 0Au/AuCl4-=1.36 — …

H[AuCl4] H++ [AuCl4]—;

[AuCl4]— Au3++ 4Cl—.

E0> 0; G0< 0.

Благородныеметаллы могут быть переведены в растворразличными системами. Необходимымиусловиями являются:

1. Hаличие в системеокислителя с высоким электроднымпотенциалом;

2. Наличие иона –комплексообразователя, который способенобразовывать

[attention type=red]

с металлами прочныекомплексные соединения, что приводитк снижению потенциала металла в раствореего соли.

[/attention]

Например:

Технология извлечения драгоценных металлов из отходов электротехники

В последнее время становится все более экономически выгодно использовать вторичное сырье с целью добычи полезных материалов для их дальнейшего использования. В частности, отходы электротехнической промышленности, радиотехнические и бытовые приборы являются вторичными источниками ценных металлов.

Существуют технологии и методики обработки подобных отходов, но из-за ряда проблем широкого распространения они не находят.

Для организации производств по обработке и утилизации вторичного сырья необходима муниципальная и государственная поддержка, а так же создание и модернизация технологий по утилизации, с целью увеличения экономической выгоды всего процесса.

По мере развития современного производства с его масштабностью и темпами роста все большую актуальность приобретают проблемы разработки и внедрения мало- и безотходных технологий.

В радиотехнической и электронной промышленности постоянно образуются отходы изделий из цветных металлов и их сплавов, покрытых золотом, серебром, платиной и палладием. Использование вторичного металлосодержащего сырья в современном мировом производстве металлов быстро и неуклонно растет.

В ряде промышленно развитых стран производство вторичных металлов составляет 30-40% от общего объема металлургической промышленности.

Отходы, с одной стороны, наносят огромный вред окружающей среде, с другой – представляют собой ценнейшие ресурсы, по содержанию полезных компонентов в сотни и тысячи раз превосходящие природные источники.

Хорошо известно, что если ранее извлечённые ценные материалы, которыми являются драгоценные металлы, вводятся в оборотное использование, то это полностью оправдывает любые затраты, вложенные в утилизацию.

Высокие показатели экономической эффективности при выделении драгоценных металлов из отходов определяются увеличением выхода и степени извлечения металлов по сравнению с первичным рудным сырьём.

Данные процессы имеют значительно меньшее число стадий, сокращённый расход энергии и требуют небольших производственных площадей.

Несравнимы и уровни содержания драгоценных металлов в первичном или шлиховом сырье и вторичном сырье (лом, различные отходы). Например, содержание платиноидов суммарного количества в 2-3 г на тонну считается весьма рентабельным в переработке.

Масса же драгметаллов во «вторичке» исчисляется килограммами и десятками килограмм на тонну, если не принимать во внимание ещё более богатую продукцию металлургического производства — контактные каталитические сетки, термопары, тигли, корпуса стеклоплавильных аппаратов и т.д.

[attention type=green]

Также, например, в россыпных месторождениях содержание золота составляет до 0,1 – 0,5 г/т руды, в коренных рудах 1 – 5 г/т. Во вторичном сырье содержание золота от 100 г/т до 100 кг/т. Доля благородных металлов, получаемых из вторичного сырья, составляет 20 – 50%.

[/attention]

Методы переработки вторичного сырья выбираются в зависимости от особенности сырья, содержания в них компонентов, подлежащих извлечению, а также наличию сопутствующих веществ.

Крупногабаритные электротехнические отходы (оргтехника, телевизоры, компьютеры) на первоначальном этапе утилизации подвергаются разборке на составляющие компоненты, которые затем самостоятельно перерабатываются по соответствующим технологиям. Квалифицированные специалисты проводят разборку утилизируемой техники с выделением всех опасных материалов (в первую очередь ртутьсодержащих люминесцентных ламп). 

Разрушение одного монитора персонального компьютера способно вызвать загрязнение ртутью производственного помещения объемом 50м³ до 60ПДК, а жидкокристаллического телевизора с диагональю 40 дюймов — до 400-500ПДК. Ртутьсодержащие люминесцентные лампы помещаются в специальные герметичные контейнеры и направляются на обезвреживание специализированным предприятиям-переработчикам. 

Компоненты, из которых можно извлекать драгметаллы, извлекаются и помещаются в пластиковые контейнеры или полиэтиленовые пакеты. Эти компоненты передаются по договору в специализированные организации, имеющие свидетельства о постановке на учет Инспекцией пробирного надзора Минфина РФ («Промпереработка», «Экоцентр», МГУП «Промотходы» и др.).

Затем отделяются детали, пригодные для дальнейшего рециклинга (полимеры, металл и др.). На втором этапе проводится механизированное измельчение отходов в дробилке в соответствии с утвержденным технологическим регламентом процесса переработки неликвидной продукции. Измельченные материалы помещают в герметичные контейнеры.

Их могут использовать, например, для получения продукции — добавок для производства цемента. 

В мировой практике для извлечения металлов из электронного скрапа используют сжигание и плавление, а также процессы гидрометаллургии (гидрометаллургическая переработка плат заключается в обработке их азотной кислотой или раствором нитрата меди в азотной кислоте, что обуславливает необходимость в организации очистки сточных вод). Эти технологии дороги, приводят к выделению флоксинов и канцерогенов. Они отличаются большой материало- и энергоемкостью, значительная часть отходов электронного скрапа подлежит захоронению. При традиционных способах переработки теряются сопутствующие компоненты – пластики, текстолит, дерево. 

Ведущими отечественными организациями в области переработке электронного лома являются Минсвязи РФ, НИИ Гиналмаззолото и некоторые другие.

В Минсвязи разрабатывается технология комплексной переработки лома радиоэлектронной аппаратуры, предусматривающая:

• механические методы измельчения лома и сепарации дробленого лома на компоненты;
• получение вторичного оловянно-свинцового припоя путем нагрева и последующего центрифугирования лома печатных плат;
• получение чистых металлов электролитическими методами;
• переработку стекла, полимерных и деревянных материалов и производство из них товаров народного потребления.

Технология, разрабатываемая в НИИ Гиналмаззолото, ориентирована на получение в основном благородных металлов из элементов и узлов электронного лома, их содержащих. Другой особенностью технологии является широкое использование методов сепарации в жидких средах и некоторых других, характерных для обогащения руд цветных металлов.

ВНИИПвторцветмет специализируется на технологиях переработки отдельных типов лома: печатных плат, электронно-вакуумных приборов, блоков ПТК в телевизорах и др.

По плотности материал платы с большой степенью достоверности делится на две фракции: смесь металлов и неметаллов (+1,25 мм) и неметаллы (-1,25 мм). Такое разделение может быть осуществлено на грохоте.

[attention type=yellow]

В свою очередь из фракции неметаллов при дополнительной сепарации на гравитационном сепараторе может быть выделена металлическая фракция и тем самым достигнута высокая степень концентрации получаемых материалов.

[/attention]

Часть (80,26%) оставшегося материала +1,25 мм может быть подвергнута повторному дроблению до крупности -1,25 мм с последующим выделением из него металлов и неметаллов.

На заводе «ТЭКОН» в Санкт-Петербурге установлен и эксплуатируется производственный комплекс извлечения драгметаллов.

Используя принципы ударно-скоростного дробления исходного лома (изделия для микроволновой техники, считывающие устройства, микроэлектронные схемы, печатные схемы, Pd-катализаторы, печатные платы, отходы гальванотехники) на установках (роторно-ножевой измельчитель, высокоскоростной ударно-роторный дезинтегратор, грохот барабанный, сепаратор электростатический, сепаратор магнитный) получают избирательно дезинтегрированный материал, который далее разделяется методами магнитной и электрической сепарации на фракции, представленные неметаллами, черными металлами и цветными металлами, обогащенными платиноидами, золотом и серебром. Далее драгоценные металлы выделяются посредством аффинажа. 

Этот метод предназначен для получения полиметаллического концентрата содержащего серебро, золото, платину, палладий, медь, и другие металлы, с содержанием неметаллической фракции не более 10 %. Технологический процесс позволяет обеспечить извлечение металла в зависимости от качества скрапа на 92-98% . 

Отходы электро- и радиотехнического производства, в основном платы, состоят, как правило, из двух частей: элементов монтажа (микросхем), содержащих драгметаллы и не содержащей драгметаллы основы с наклеенной на нее входящей частью в виде проводников из медной фольги.

Поэтому по способу, разработанному объединением «Механобр-Техноген», каждая из составляющих подвергается операции разупрочнения, в результате чего слоистый пластик теряет свои первоначальные прочностные характеристики.

Разупрочнение производят в узком интервале температур 200-210ºС в течение 8-10 часов, затем сушатся. Ниже 200ºС разупрочнения не происходит, выше материал «плывет».

[attention type=red]

При последующем механическом дроблении материал представляет собой смесь зерен слоистого пластика с дезинтегрированными элементами монтажа, проводящей частью и пистонами. Операция разупрочнения в водной среде предотвращает вредные выделения.

[/attention]

Каждый класс крупности отклассифицированного после дробления материала (-5,0+2,0; -2,0+0,5 и -0,5+0 мм) подвергают электростатической сепарации в поле коронного разряда, в результате чего образуются фракции: проводящая все металлические элементы плат и непроводящая — фракция слоистого пластика соответствующей крупности. Затем из металлической фракции получают припой и шлихи драгметаллов. Непроводящую фракцию после обработки используют либо как наполнитель и пигмент в производстве лаков, красок, эмалей, либо повторно в производстве пластмасс. Таким образом, существенными отличительными признаками являются: разупрочнение электротехнических отходов (плат) перед дроблением в водной среде при температуре 200-210ºС, и классификация по определенным фракциям, каждая из которых затем проходит обработку с дальнейшим использованием в промышленности. 

Технология характеризуется высокой эффективностью: проводящая фракция содержит 98,9% металла при его извлечении 95,02%; непроводящая фракция содержит 99,3% модифицированного стеклотекстолита при его извлечении 99,85%.

Известен еще один способ извлечения благородных металлов (патент Российской Федерации RU2276196). Он включает дезинтеграцию радиоэлектронного лома, виброобработку с отделением тяжелой фракции, содержащей благородные металлы, сепарацию и выделение металлов.

При этом полученный радиоэлектронный лом сортируют и отделяют металлические детали, оставшуюся часть лома подвергают виброобработке с отделением тяжелой фракции и сепарации.

Тяжелую фракцию после сепарации смешивают с предварительно отделенными металлическими деталями и подвергают смесь окислительному плавлению при подаче воздушного дутья в пределах 0,15-0,25 нм3 на 1 кг смеси, после чего проводят электрорафинирование полученного сплава в сульфатном растворе меди и выделяют из образовавшегося шлама благородные металлы. Благодаря способу обеспечивается высокое извлечение благородных металлов, %: золото — 98,2; серебро — 96,9; палладий — 98,2; платина — 98,5.

Непосредственно же программы по системному сбору и утилизации отработавшего электронного и электрического оборудования в России практически отсутствуют.

В 2007 году на территории Москвы и Московской области в соответствии с распоряжением правительства Москвы «О создании городской системы сбора, переработки и утилизации отходов электроники и электротехники» собирались выбрать земельные участки для развития производственных мощностей Экоцентра МГУП «Промотходы» по сбору и промышленной переработке отходов с выделением зон утилизации лома электронной и электротехнической продукции в пределах участков планируемых под объекты санитарной очистки.

По данным на 30.10.2008 проект еще не был воплощен в жизнь, а в целях оптимизации расходов бюджета города Москвы на 2009-2010 годы и плановый период 2011-2012 годов мэр Москвы Юрий Лужков в сложных финансово-экономических условиях распорядился приостановить ранее принятые решения о строительстве и эксплуатации ряда мусороперерабатывающих предприятий и заводов в Москве. 

В том числе приостановлены распоряжения: 

• «О порядке привлечения инвестиций для завершения строительства и эксплуатации мусороперегрузочного комплекса в промзоне Южное Бутово города Москвы»; 
• «Об организационном обеспечении строительства и эксплуатации мусороперерабатывающего завода по адресу: Остаповский проезд, д.6 и д.6а (Юго-Восточный административный округ города Москвы)»; 
• «О внедрении автоматизированной системы контроля оборота отходов производства и потребления в городе Москве»; 
• «О проектировании комплексного предприятия санитарной очистки ГУП «Экотехпром» по адресу: Востряковский проезд, вл.10 (Южный административный округ города Москвы)». 

Перенесены на 2011 год сроки реализации распоряжений: 

• Распоряжение №2553-РП «Об организации строительства производственно-складского технологического комплекса с элементами сортировки и предварительной переработки крупногабаритного мусора в промзоне «Курьяново»;
• Распоряжение №2693-РП «О создании комплекса по переработке отходов». 

Также признано утратившим силу распоряжение «О создании городской системы сбора, переработки и утилизации отходов электроники и электротехники». 

Схожая ситуация наблюдается во многих городах Российской Федерации и при этом она усугубляется во время экономического кризиса.

Сейчас в России существует закон, который регулирует обращение с отходами потребления, куда относится и отслужившая бытовая техника, за нарушение которого предусмотрен штраф: для граждан – 4-5 тыс. рублей; для должностных лиц – 30-50 тыс. рублей; для юридических лиц – 300-500 тыс. рублей.

[attention type=green]

Но при этом, выбросить на помойку старый холодильник, радиоприемник или какую-либо часть автомобиля – это по-прежнему наиболее простой способ избавиться от старой техники.

[/attention]

Тем более что оштрафовать вас могут только в том случае, если вы решите оставить хлам просто на улице, в непредназначенном для этого месте.

М.Ш. БАРКАН, канд. техн. наук, доцент, кафедра геоэкологии, barkan-msh@spmi.ru М.И. ЧИНЕНКОВА, магистрант, кафедра геоэкологии

Санкт-Петербургский государственный горный университет

ЛИТЕРАТУРА

1. Вторичная металлургия серебра. Московский государственный институт стали и сплавов. – Москва. – 2007.  2. Гетманов В.В., Каблуков В.И. Электролитическая переработка отходов средств вычислительной техники, содержащей драгоценные металлы // МГТУ «Экологические проблемы современности».

– 2009. 3. Патент Российской Федерации RU 2014135 4. Патент Российской Федерации RU2276196 5. Комплекс оборудования для переработки и сортировки электроннoго и электротехнического скрапа и кабеля. [Электронный ресурс]

6. Утилизация оргтехники, электроники, бытовой техники.

[Электронный ресурс]

Page 4

Добыча, переработка, производство драгоценных металлов в России

Добыча драгоценных металлов представляет собой процесс их извлечения из различного рода месторождений, в результате которого добываются концентраты и другие полупродукты, в составе которых присутствуют драгоценные металлы.

Производство драгоценных металлов определяется российским законодателем как процесс извлечения драгметаллов из уже добытых комплексных руд, концентратов и других полупродуктов, в составе которых присутствуют драгоценные металлы.

Процесс производства драгметаллов также может быть связан с извлечением драгметаллов из лома и отходов, а также с аффинажём.

Добыча золота в России

Добыча золота в России

Путём анализа российской минерально-сырьевой базы золота, а также золотодобычи можно прийти к следующим выводам:

• на сегодняшний день Российская Федерация является единственным государством в мире, в арсенале которого имеется значительный уровень добычи золота, который в большей степени осуществляется на рассыпных месторождениях;
• ресурсы таких рассыпных месторождений рассредоточены на территории более чем четырёх тысяч мелких объектов по добыче жёлтого драгметалла, которые, в свою очередь, расположены на всей территории Российской Федерации;
• порядка сорока процентов добычи золота приходится на коренные месторождения с запасами жёлтого драгоценного металла, обеспечивающими современный уровень добычи золота на сто лет;
• попутная добыча золота из комплексных руд составляет порядка двадцати процентов, она напрямую зависит от объёма производства цветных металлов;
• порядка семидесяти пяти процентов минерально-сырьевого потенциала российского золота находится в неблагоприятных районах, разработка которых требует крупных капиталовложений;
• производственные мощности многих старых рудников требуют технико-технологического обновления и реконструкции.

Золотодобывающая промышленность России за последние годы претерпела значительных структурных изменений, которые привели к тому, что сегодня уже с уверенностью можно говорить о создании и полноценном функционировании в России ряда отечественных золотодобывающих компаний. К таким компаниям, например, относятся:

• ОАО «Омолонская золоторудная компания»;
• ОАО «Бурятзолото»:
• ЗАО «Артель старателей «Полюс»;
• ООО «Многовершинное»;
• ОАО «Межрегиональное научно-производственное объединение «Полиметалл» и другие.

Способы добычи золота и рынки России

Современная золотодобывающая отрасль характеризуется наличием множества альтернативных способов добычи жёлтого драгоценного металла. Упомянем лишь некоторые из них:

• промывка;
• амальгамация;
• цианирование.

А знаете ли Вы, что содержание жёлтого драгоценного металла в земле очень низкое.

Если предположить, что золото равномерно рассыпано по поверхности всего земного шара (что нереально), то их половины тонны земли можно было бы добыть около одного грамма чистого золота.

В целом, понятие рынка драгоценных металлов и камней впервые появилось в России в 1993 году, что было связано с изданием Президентом Российской Федерации Указа «О развитии рынка драгоценных металлов и драгоценных камней в Российской Федерации».

Учитывая тот факт, что рынок драгоценных металлов, как и любые другие сырьевые рынки, предполагает определённую структуру, российский рынок  драгметаллов можно представить в виде:

• первичного рынка;
• вторичного рынка.

Это важно! Такое деление рынка драгметаллов обусловлено, в первую очередь, спецификой его функционирования, которая, в частности, заключается в разнице между составами участников рынка, а также объектами сделок.

Несомненно, сегменты первичного рынка драгоценных металлов более развиты по сравнению с сегментами вторичного рынка.

Участниками первичного рынка драгметаллов выступают субъекты добычи или производства драгоценных металлов, за исключением тех субъектов, которые выступают в роли перерабатывающих предприятий и не являются самостоятельными участниками данного рынка.

К секторам первичного рынка драгметаллов относят:

• прямой внутренний;
• посреднический внутренний;
• прямой экспортный.

Субъекты прямого внутреннего первичного рынка:

• государственные учреждения (за исключением Центрального банка Российской Федерации);
• специально уполномоченные банки;
• промышленные предприятия.

Данные субъекты могут напрямую заключать сделки купли-продажи драгоценных металлов с производителями с целью формирования промышленных и стратегических запасов.

Вместе с тем, данные субъекты могут использовать драгметаллы для проведения различных операций, как на внутреннем, так и на внешнем рынках.

Так, например, специально уполномоченные банки могут приобретать драгоценные металлы с целью формирования собственных активов, а также реализации таких активов на вторичном рынке и выполнения различного рода клиентских поручений.

Промышленные предприятия наделены субъективным правом приобретения драгметаллов, взаимодействуя с субъектами их добычи напрямую. Однако реализация данного права на практике происходит редко. Как правило, такие предприятия приобретают драгоценные металлы на вторичном рынке.

Субъектом посреднического внутреннего рынка является Центральный Банк Российской Федерации, который в соответствии с нормами действующего федерального законодательства не имеет права проводить операции с драгоценными металлами напрямую с производителями данного сырья.

Он реализовывает данное субъективное право путём заключения сделок со специально уполномоченными банками.

Приобретённые таким способом драгоценные металлы Центробанк использует для формирования золотых запасов Российской Федерации, чеканки монет отечественного производства, осуществления операций на внешнем и внутреннем рынках.

Советуем почитать:  Всё о медицинском золоте

Субъектами прямого экспортного рынка являются золотодобывающие компании, которые являются иностранными юридическими лицами. Появление данного сектора обусловлено предоставлением законодателем золотодобывающим компаниям самостоятельно осуществлять экспорт драгоценных металлов.

Объёмы производства и добычи золота

! По итогам ушедшего 2014 года Российская Федерация увеличила собственные объёмы производства на шестнадцать процентов.

В целом, за 2014 год в России было произведено 287,978 тонн жёлтого драгоценного металла.

Представленная ниже таблица направлена на ознакомление наших инвесторов с информацией об объёмах добычи и производства золота в России за 2013 и 2014 годы, а также сравнение этих показателей по отраслям и в целом:

[table id=60 /]

В следующей таблице предлагаем Вам ознакомиться с данными по добыче жёлтого драгоценного металла в различных регионах России за 2014 год, а также сравнить эти показатели с показателями 2013 года:

[table id=61 /]

Стоит отметить следующее: любопытным фактом является то, что рост уровня золотодобычи и производства жёлтого драгоценного металла в России в последнее время способствует изменению мировых статистических данных, а именно коррекции рейтингового списка стран-лидеров по добыче жёлтого драгоценного металла в мире.

За 2014/2015 годы этот список выглядел следующим образом:

[table id=62 /]

Добыча и производство других драгметаллов

Слиток палладия

2014 год для России ознаменовался рядом событий, в числе которых не последнее место занимает рост уровня добычи серебра в Российской Федерации.

В целом, российская отрасль добычи серебра характеризуется следующими аспектами:

• количественные показатели ежегодно добываемого в России серебра полностью соответствуют нуждам государства;
• Российская Федерация является одним из мировых экспортёров серебра;
• на территории РФ сегодня действует порядка сотки месторождений, на которых осуществляется добыча серебра;
• наиболее перспективным из всех отечественных месторождений является «Хакаджинское», которое расположено в Охотском районе Хабаровского края; запасы данного месторождения оцениваются более, чем в две с половиной тысячи тонн серебра;
• почти половина количественного показателя всего поставляемого Россией серебра принадлежит одной из крупнейших российских компаний «Полиметалл»;
• отрасль добычи серебра в России ежегодно расширяется.

А знаете ли Вы, что по состоянию на декабрь 2014 года котировки серебра в России выросли на 10,4%, что является рекордным показателем за последние пять лет.

Несомненно, рост рублёвых котировок серебра был вызван, в частности, увеличением темпов развития и ростом объёмов добычи серебра в России.

Показатели по серебру в целом за 2014 год выглядят следующим образом:

1. Объёмы производства, в целом, составили 1,047 тысячи тонн серебра.
2. За 2014 год добыто 510,272 тонны серебра.
3. За 2014 год получено путём попутного производства 287,978 тонны серебра.
4. За 2014 год получено путём вторичного производства 249,139 тонны серебра.

Производство платины в России осуществляется по следующим направлениям:

• добыча драгоценного металла из недр;
• попутное производство платины из руд и концентратов;
• извлечение драгметалла из ломов;
• переплавка и переработка платины.

Это важно! Крупнейшим российским продуцентом попутной платины является ОАО «ГМК Норильский никель».

Согласно отчёту компании «Норильский никель» в 2014 году были зафиксированы следующие показатели по объёмам добычи и производства платины и палладия в Российской Федерации:

[table id=63 /]

Подводя итог данной статье, считаем важным отметить следующие аспекты:

•  отрасль добычи и производства драгоценных металлов в России находится на достаточном уровне, однако она по-прежнему нуждается в модернизации в отдельных её секторах (в частности, во внедрении новых технологий добычи и переработки драгоценных металлов; усовершенствовании технологических процессов, модернизации техники);
• несомненно, основной акцент в России делается на золотодобывающую отрасль, что объясняется наличием существенных запасов данного драгоценного металла в недрах земли на территории Российской Федерации;
• добычей и производством всех драгоценных металлов в России занимается ряд компаний, среди которых есть безусловные лидеры, обеспечивающие должный уровень добычи и производства драгоценных металлов ежегодно.